CN1106443A - 生产柔性石墨编织填料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及生产柔性石墨编织填料的方法，包括 以下步骤：用石墨蠕虫压成石墨带材、增强材料的挂 胶；复合增强材料；烘干；再压制石墨蠕虫；裁切，卷制 或拧合，编织和整形，该方法工艺简单、合理，制造简 便，造价低，所制造的石墨盘根的石墨含量高，粘接剂 含量小并且石墨间及石墨与增强材料间具有很好的 粘接性，盘根的柔软性好，质量可靠，使用时密封性能 好，对金属材料无不良影响。

Description

本发明涉及一种生产柔性石墨编织填料的方法，属于一种流体介质密封用的一种材料的制造工艺。

对于用石墨制造的柔性盘根（或称填料），其质量取决于石墨磷片之间和与增强材料之间的粘接强度，理论上说，石墨含量越高，粘接剂含量越小，其柔性和成型特性越好，质量越高。

中国专利CN-87106668公开了一种膨胀石墨通用盘根及制造方法，其中的石墨盘根以膨胀石墨为原料，并含有用于增加强度的辅助材料，其中的辅助材料为线状或织物状的纤维或合成薄膜，辅助材料的表面浸渍有与原、辅材料都相适应的有机类粘接剂丁腈、氯丁、醋酸乙稀脂的一种，并且该辅助材料是均匀压合在膨胀石墨蠕虫层间;其制造方法是将膨胀石墨蠕虫用机械压制成带状，并卷制成筒状，其中在机械压制成型前，先在线状、膜状或织物状的增强辅助材料上浸渍与原、辅材料都相适应的有机类粘接剂，在温度为20～100℃条件下进行干燥，然后将膨胀石墨蠕虫层均匀地覆盖在辅助材料的表面，在0.1～150KG/CM2的压力下进行机械压合成带，并经裁切、拧合，然后在120～180KG/CM2压力下进行挤压或辊压模口整形加工，制成所需的盘根，该产品存在的问题有：选用的粘接剂不但硫和氯含量高对机械部件有一定的腐蚀作用，而且挥发性大，粘接强度低，成品储存时间短，水会渗入盘根（填料）中，并且由于其制造工艺的不合理，使得胶水含量控制困难，石墨蠕虫层之间粘接性差，在卷制、拧合和编织过程中会掉下许多石墨磷片。

美国专利US-3404061公开了一种柔性石墨板材，其中的工艺是将浸渍剂或添加剂结合或混合到石墨中，然后压制成板材，再在板材表面涂覆粘接剂，再切制、拧捻、编织;该方法在板材表面涂覆粘接剂，所以粘接剂的含量较难控制，影响最终成型的盘根的产品质量。

美国专利US-4455334公开了一种由复合板材构成的盘根，该石墨板材和嵌入膨胀石墨板的一侧面的网状结构通过机械压制或粘接剂整体复合;该方法使盘根的中石墨含量提不高，影响盘根的最后质量。

日本JP52-109511专利公开公报公开了一种石墨板材，日本JP52-92216专利公开公报公开了一种膨胀石墨的可挠性石墨板材，日本JP-61-143483专利公开公报公开了一种可挠性石墨盘根，在这些专利中，有采用氯丁胶的方案，有用金属箔或纸或者耐热纤维织布或网作为增强材料的方案，工艺方法有简也有繁，但均不能用最合理的工艺方法和条件制出石墨含量高，粘接剂含量小并且石墨间及石墨与增强材料间具有很好的粘接性的最高质量的石墨盘根。

本发明的目的在于克服现有技术的不足而提供一种生产柔性石墨编织填料的方法，采用该方法可使工艺合理，制造简便，造价低，所制造的石墨盘根的石墨含量高，粘接剂含量小并且石墨间及石墨与增强材料间具有很好的粘接性，盘根的质量可靠，柔软性好，使用时密封性能好，而且对所工作的周围金属材料无不良影响。

本发明的生产柔性石墨编织填料的方法，包括以下步骤：

a）用石墨蠕虫压制成石墨带材;

b）增强材料的挂胶;

c）在石墨带的一边复合增强材料;

d）烘干;

e）在复合有石墨带的增强材料的另一边再压制上一层石墨蠕虫;

f）裁切成型的石墨与增强材料的复合层带;

g）卷制或拧合;

h）编织和最终填料的整型和表面处理。

本发明的生产柔性石墨编织填料的方法，工艺简单、合理，制造简便，造价低，所制造的石墨盘根的石墨含量高，粘接剂含量小并且石墨间及石墨与增强材料间具有很好的粘接性，盘根的柔软性好，质量可靠，使用时密封性能好，而且对所工作的周围金属材料无不良影响。

为详细介绍本发明的生产柔性石墨编织填料的方法，下面结合附图进行详细说明：

图1是本发明的生产柔性石墨编织填料的方法的流程示意图。

参见图1，本发明的生产柔性石墨编织填料的方法，包括以下步骤：

a）用石墨蠕虫压制成石墨带材;其中的石墨蠕虫是以天然磷片石墨或粉末石墨为原料，经强酸性氧化处理使之成为石墨层间化合物后，水洗干燥再高温瞬间膨胀成石墨蠕虫;它包括把从料斗1中落下的石墨蠕虫2通过装在循环的传送带3的带面上、下的对压辊4进行初步压制成型和对初成型的石墨带材5再在次压辊6中压薄;此时可往石墨蠕虫原料中掺入现有技术的固体粉末粘合胶，在下面的烘干过程中，让石墨间靠该固体粘接剂粘接;

b）给增强材料的挂胶;其中的增强材料的形状可以多种多样，例如为线状或编织网状或薄片状，或者把它们进行任意的组合，增强材料的选料可为棉麻类或金属类或合成纤维类或无机纤维或其任意的组合;例如丝线，不锈钢丝，碳纤维等公知材料;增强材料所挂的胶可采用现有技术，例如上文提及的各种成份的胶，最好的为丙稀酸脂水溶性聚合物，因为该胶含有害物质的量小，粘接性能好，柔软性好，挥发少，成品储存时间长，防水渗透性能好;增强材料7挂胶的方法是让增强材料从含有胶液的两个对滚的翰牧限辊8中穿过，这样挂胶量及均匀度都较易控制;

c）在成型的石墨带5的一边复合上增强材料7;对于丝线状的增强材料，石墨带得到了纵向分布的“加强筋”;

d）烘干;烘干温度取决于胶的成份，对于丙稀酸脂水溶性聚合物这种胶水，烘干温度选为180～260℃，烘干应进行到复合板从干燥器9中出来后，仅略感一点粘手为佳，干燥器9有多种多样，可以用红外线加热板加热，也可以让其在烘道中的风干;

e）在复合有增强材料的石墨带的另一边再压制上一层石墨蠕虫;进入此步骤前，增强材料与石墨带之间并未十分贴合，从二次料斗11加下的石墨蠕虫2落到传送着的带材上，依增强材料与石墨带之间未贴合的“粗糙”面通过复合压辊10再复合上一层石墨蠕虫，使之结合强度更高;

f）裁切成型的石墨与增强材料的复合层带;最终成型的复合石墨带材进入破带机构12裁切成所需的细带，盘绕在绕盘机构13上;

g）卷制或拧合;把细带经螺旋卷制、单股或多股拧合，在此过种中，可在其中心加入金属丝线或非金属丝线或其任意的组合，加入的目的除了调整比重外，更重要的是增加强度，为使下一工序中丝线不发生拉断的情况，丝线也参与卷绕成具有伸缩性的弹簧状;

h）编织和最终填料的整型和表面处理;经过上述步骤拧捻成的细线再经套编、重复编、格子编、穿心编等各种编织方法加工成具有良好柔软性的膨胀石墨盘根，最终加以整形和必要的表面处理即得成品。

Claims (9)

1、一种生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于包括以下步骤：

a)用石墨蠕虫压制成石墨带材；

b)增强材料的挂胶；

c)在石墨带的一边复合增强材料；

d)烘干；

e)在复合有增强材料的石墨带的另一边再压制上一层石墨蠕虫；

f)裁切成型的石墨与增强材料的复合层带；

g)卷制或拧合；

h)编织和最终填料的整型。

2、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的用石墨蠕虫压制成石墨带材的步骤包括在循环的传送带面上、下的对压辊进行初步成型和对初成型的石墨带材再在次压辊中压薄。

3、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的用石墨蠕虫压制成石墨带材的步骤中往石墨蠕虫中掺入固体粉末粘合胶。

4、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的增强材料为线状或编织网状或薄片状或其任意的组合。

5、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的增强材料为棉麻类或金属类或合成纤维类或无机纤维或其任意的组合。

6、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的增强材料所挂的胶为丙稀酸脂水溶性聚合物，烘干温度为180～260℃。

7、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的增强材料挂胶的方法是让增强材料从含有胶液的两个对滚的海棉辊中穿过。

8、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的卷制或拧合的过程中穿进金属丝线或非金属丝线或其任意的组合。

9、根据权利要求1所述的生产柔性石墨编织填料的方法，其特征在于上述的烘干为在烘道中的风干。

Images